本发明涉及一种数据存储及局部快速加载方法,尤其涉及一种机载导航数据的聚类存储方法。
背景技术:
现在先进的民用运输航空飞机都会使用飞行管理计算机系统,实现在整个飞行过程中的全自动导航,大大减轻了飞行员的工作负担,提高了飞机操作的自动化程度。飞行管理计算机内置有机载导航数据库,飞行管理计算机通过读取机载导航数据实现全自动导航。
在飞行管理计算或飞行安全指示应用时,需要读取机载导航数据库中的导航数据,在读取数据时,经常需要按经纬度位置对各种类型的机载数据进行筛选,将一定范围内的导航数据筛选出来,避免加载全部导航数据增加系统的计算负荷,保证系统运行的实时性。
机载导航数据作为飞机飞行管理计算的核心数据,在按地理位置检索时,其数据的存储方式和索引方式对数据效率有较大的影响。如果不对数据的存储方式进行优化,整体系统的运算效率和实时性将受到影响。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足之处,本发明的目的在于提供一种机载导航数据的聚类存储方法,在加载或读取指定位置的航空数据时,不需要按经纬度位置对各种类型的机载数据进行筛选,可以有效避免加载全部导航数据的计算负荷,提高了数据加载的及时性,保证了系统运行的实时性及飞行的安全性。
本发明的目的通过下述技术方案实现:
一种机载导航数据的聚类存储方法,其方法步骤如下:
a、在地理坐标系中依次划分出连续的区块,从机载导航数据中采集航空数据的经纬度坐标位置,所述航空数据包括航路点数据、导航台数据、机场数据、跑道数据,将各个航空数据按照其经纬度坐标分别划分并标注到地理坐标系所对应的区块中;
b、对地理坐标系中的各个区块按照地理位置次序,依次对所有区块按照顺序赋予每个区块所对应的区块标识信息,所述区块标识信息为区块的命名代码;
c、对机载导航数据进行聚类存储:在机载导航数据存储时,将同一区块中的机载导航数据及区块标识信息存储到同一存储空间中,同时建立按区块索引数据库,区块标识信息为按区块索引数据库的关键性索引信息项。
本发明优选采用的第一种区块划分方法如下:所述地理坐标系中所划分的区块的大小相等,且区块为长方形,所有区块在地理坐标系中呈网格形状,其划分的区块的大小的单位为距离或经纬度。
本发明优选采用的第二种区块划分方法如下:所述地理坐标系中所划分的区块的大小不相等,其划分的区块的大小的单位为距离或经纬度。
作为优选,本发明地理坐标系中的各个区块所按照的地理位置次序采取如下之一的方法:从东向西或从西向东或从南向北或从北向南。
作为优选,本发明区块所对应的区块标识信息的命名逻辑顺序为按照正整数从小到大排列或按照英语字母顺序排列。
作为优选,本发明步骤a具体如下:
在地理坐标系中按照经纬度依次划分出连续的区块,所有区块的大小相等且均为长方形,从机载导航数据中采集航空数据的经纬度坐标位置,航空数据的经纬度坐标处于所在的划分区块内,则将其航空数据标注在地理坐标系所对应的区块中。
作为优选,本发明的航空数据在地理坐标系所对应的区块中标注采用如下的一种方法:
方法一:将航空数据按照名称标注在地理坐标系所对应的区块中;
方法二:首先建立航空数据与航空数据代码一一对应映射关系表,然后将航空数据代码标注在地理坐标系所对应的区块中。
作为优选,本发明还包括步骤d;
d、飞行管理软件读取机载导航数据时,通过按区块索引数据库搜索所对应的至少一个区块标识信息,并快速读取区块标识信息所在存储空间中的机载导航数据。
作为优选,所述区块所对应的区块标识信息的命名逻辑为“block”与数字相组合的形式,所述数字的命名顺序为按照正整数从小到大排列或按照英语字母顺序排列。
本发明较现有技术相比,具有以下优点及有益效果:
(1)本发明在不增加机载导航数据的数据存储量、存储空间的情况下,按地理位置对数据进行聚类存储,提高了机载设备的数据读取效率。
(2)本发明将不同类型的航空数据按地理位置的方式进行聚类存储,在飞行过程中,飞机可根据指定的位置计算出所需区块的区块标识信息,根据区块标识信息快速检索出区块内所有航空数据,可以提高机载设备的数据读取效率,保障系统的运算效率和实时性。
(3)本发明在加载或读取指定位置的航空数据时,不需要按经纬度位置对各种类型的机载数据进行筛选,可以有效避免加载全部导航数据的计算负荷,提高了数据加载的及时性,保证了系统运行的实时性及飞行的安全性。
(4)本发明可以根据按区块索引数据库设置依次搜索几个或全部区块标识信息,并依次读取各个区块标识信息所在存储空间中的机载导航数据,飞行管理软件读取机载导航数据时,可以保证先使用的航空数据优先被读取并使用,然后依次加载后续的航空数据以供后续工作使用,提高了机载导航数据读取效率及数据的连续性。
附图说明
图1为实施例二中航空数据按照其经纬度坐标划分标注示意图;
图2为实施例二中连续划分区块所对应区块标识信息及航空数据标注示意图;
图3为实施例二中区块标识信息、航空数据、航空数据代码、存储空间对应映射关系图表。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明:
实施例一
一种机载导航数据的聚类存储方法,其方法步骤如下:
a、在地理坐标系中依次划分出连续的区块,从机载导航数据中采集航空数据的经纬度坐标位置,所述航空数据包括航路点数据、导航台数据、机场数据、跑道数据,将各个航空数据按照其经纬度坐标分别划分并标注到地理坐标系所对应的区块中。所述航空数据在地理坐标系所对应的区块中标注方法为:将航空数据按照名称标注在地理坐标系所对应的区块中。
所述地理坐标系中所划分的区块的大小相等,且区块为长方形,所有区块在地理坐标系中呈网格形状,其划分的区块的大小的单位为距离或经纬度。本实施例在地理坐标系中按照经纬度依次划分出连续的区块,所有区块的大小相等且均为长方形,从机载导航数据中采集航空数据的经纬度坐标位置,将各个航空数据按照其经纬度坐标分别划分并标注到地理坐标系所对应的区块中;其划分与标注逻辑如下:若航空数据的经纬度坐标处于所在的划分区块内,则将其航空数据名称标注在地理坐标系所对应的区块中。
b、对地理坐标系中的各个区块按照地理位置次序,依次对所有区块按照顺序赋予每个区块所对应的区块标识信息,所述区块标识信息为区块的命名代码。所述地理坐标系中的各个区块所按照的地理位置次序采取如下之一的方法:从东向西或从西向东或从南向北或从北向南。所述区块所对应的区块标识信息的命名逻辑顺序为按照正整数从小到大排列或按照英语字母顺序排列,比如区块标识信息按照从1至n正整数依次对所有区块进行命名。
c、对机载导航数据进行聚类存储:在机载导航数据存储时,将同一区块中的机载导航数据及区块标识信息存储到同一存储空间中,同时建立按区块索引数据库,区块标识信息为按区块索引数据库的关键性索引信息项。按区块索引数据库包括区块标识信息、航空数据名称、存储空间,按区块索引数据库中的区块标识信息、航空数据名称、存储空间形成对应映射关系表。
实施例二
一种机载导航数据的聚类存储方法,其方法步骤如下:
a、在地理坐标系中依次划分出连续的区块,从机载导航数据中采集航空数据的经纬度坐标位置,所述航空数据包括航路点数据、导航台数据、机场数据、跑道数据,将各个航空数据按照其经纬度坐标分别划分并标注到地理坐标系所对应的区块中。所述航空数据在地理坐标系所对应的区块中标注方法为:首先建立航空数据与航空数据代码一一对应映射关系表(如图1所示,在地理坐标系上标注航空数据代码,如a1、b2、c3、y2、p9、g1、u1、v8、o6、b5、s3、h12或b23,每个航空数据代码一一对应代表一个航空数据),然后将航空数据代码标注在地理坐标系所对应的区块中。
所述地理坐标系中所划分的区块的大小不相等,所有区块均为长方形(区块为长方形,可以便于计算机软件程序进行地理坐标系中区块的划分),其划分的区块的大小的单位为距离或经纬度。本实施例在地理坐标系中按照经纬度依次划分出连续的区块,所有区块的大小相等且均为长方形,从机载导航数据中采集航空数据的经纬度坐标位置,将各个航空数据按照其经纬度坐标分别划分并标注到地理坐标系所对应的区块中;其划分与标注逻辑如下:如图1、图2所示,若航空数据的经纬度坐标处于所在的划分区块内,则将其航空数据代码标注在地理坐标系所对应的区块中。
b、对地理坐标系中的各个区块按照地理位置次序,依次对所有区块按照顺序赋予每个区块所对应的区块标识信息,所述区块标识信息为区块的命名代码。所述地理坐标系中的各个区块所按照的地理位置次序采取如下之一的方法:从东向西或从西向东或从南向北或从北向南。如图2所示,所述区块所对应的区块标识信息的命名逻辑为“block”与数字相组合的形式,所述数字的命名顺序为按照正整数从小到大排列或按照英语字母顺序排列。
c、对机载导航数据进行聚类存储:在机载导航数据存储时,将同一区块中的机载导航数据及区块标识信息存储到同一存储空间中,同时建立按区块索引数据库,区块标识信息为按区块索引数据库的关键性索引信息项;按区块索引数据中包含有区块标识信息、航空数据、航空数据代码、存储空间对应映射关系表。
d、飞行管理软件读取机载导航数据时,通过按区块索引数据库搜索所对应的至少一个区块标识信息,并快速读取搜索区块标识信息所在存储空间中的机载导航数据,比如搜索如图2、图3所示的block1与block2两个区块标识信息的机载导航数据,则飞行管理软件可以直接搜索block1与block2两个区块标识信息所在存储空间中的机载导航数据,以供飞行使用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种机载导航数据的聚类存储方法,其特征在于:其方法步骤如下:
a、在地理坐标系中依次划分出连续的区块,从机载导航数据中采集航空数据的经纬度坐标位置,所述航空数据包括航路点数据、导航台数据、机场数据、跑道数据,将各个航空数据按照其经纬度坐标分别划分并标注到地理坐标系所对应的区块中;
b、对地理坐标系中的各个区块按照地理位置次序,依次对所有区块按照顺序赋予每个区块所对应的区块标识信息,所述区块标识信息为区块的命名代码;
c、对机载导航数据进行聚类存储:在机载导航数据存储时,将同一区块中的机载导航数据及区块标识信息存储到同一存储空间中,同时建立按区块索引数据库,区块标识信息为按区块索引数据库的关键性索引信息项。
2.按照权利要求1所述的一种机载导航数据的聚类存储方法,其特征在于:所述地理坐标系中所划分的区块的大小相等,且区块为长方形,所有区块在地理坐标系中呈网格形状,其划分的区块的大小的单位为距离或经纬度。
3.按照权利要求1所述的一种机载导航数据的聚类存储方法,其特征在于:所述地理坐标系中所划分的区块的大小不相等,其划分的区块的大小的单位为距离或经纬度。
4.按照权利要求1所述的一种机载导航数据的聚类存储方法,其特征在于:所述地理坐标系中的各个区块所按照的地理位置次序采取如下之一的方法:从东向西或从西向东或从南向北或从北向南。
5.按照权利要求1所述的一种机载导航数据的聚类存储方法,其特征在于:所述区块所对应的区块标识信息的命名逻辑顺序为按照正整数从小到大排列或按照英语字母顺序排列。
6.按照权利要求3所述的一种机载导航数据的聚类存储方法,其特征在于:所述步骤a具体如下:
在地理坐标系中按照经纬度依次划分出连续的区块,所有区块的大小不相等且均为长方形,从机载导航数据中采集航空数据的经纬度坐标位置,航空数据的经纬度坐标处于所在的划分区块内,则将其航空数据标注在地理坐标系所对应的区块中。
7.按照权利要求6所述的一种机载导航数据的聚类存储方法,其特征在于:所述航空数据在地理坐标系所对应的区块中标注采用如下的一种方法:
方法一:将航空数据按照名称标注在地理坐标系所对应的区块中;
方法二:首先建立航空数据与航空数据代码一一对应映射关系表,然后将航空数据代码标注在地理坐标系所对应的区块中。
8.按照权利要求7所述的一种机载导航数据的聚类存储方法,其特征在于:还包括步骤d;
d、飞行管理软件读取机载导航数据时,通过按区块索引数据库搜索所对应的至少一个区块标识信息,并快速读取区块标识信息所在存储空间中的机载导航数据。
技术总结